日本色彩学会誌 第40巻 第2号
大気汚染シーンの色修正
2016 年 40 巻 2 号 p. 49-59
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2016 年 40 巻 2 号 p. 49-59
PM2.5による中国の大気汚染が深刻化している．汚染画像から霞や霧の影響を除く画像修復技術は， NASAのリモートセンシングの長年の懸案であった．最近では大気拡散モデルが汚染画像修復の主流となっている．中でも，単一画像から大気層の影響を除く手法として，HeらのDark Channel Prior (最暗チャネル優先) 法は実用的に最も注目される．この不良設定問題を解く鍵は空間的に滑らかなシーン透過率を推定することにある．本稿では，大気拡散モデルに基づき，空間的に滑らかなシーン透過率の推定法を提案する．異方性の空間フィルタを導入して，He らの手法の欠陥とされたシーン透過率のバンディング妨害を軽減する．シミュレーションにより，いかに激しいPM 2.5汚染層や濃霧のシーンを見透かせるかを示す．大気中には常に微粒子が浮遊し，澄み切った晴天下であっても，シーンの真の姿を視ることはない．これまでDe-Hazing技術は，主として汚染の激しいシーンを対象としてきたが，日常的なシーンにも有効と思われる．提案モデルは，大気散乱光のベール係数を調整するだけで，少し霞んだ風景から鮮やかなシーンの色が復元されることを例示する．人は大気を通して遠近感 (Aerial Perspective)をもつことから，シーン透過率は距離情報を担っていると想定される．新規な応用として，遠近画像の前景と後景の分離および分離領域に対応した空間フィルタ処理の視覚的効果についても検討したので併せて紹介する．
